CC BY
21
Теория и практика кормления 173
УДК 636.084.42
Изменение химического состава зерновых кормов при баротермической деструкции
Г.К. Дускаев1, А.В. Колпаков2,Г.И. Левахин1, Б.С. Нуржанов1, Т.Н. Холодилина13, А.Ф. Рысаев1,
А.И. Иванов2
1 ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства»
2 ООО «Биотехника»
3 ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет»
Аннотация. Зерно в рационе представляет собой наиболее существенный источник энергии для микроорганизмов рубца, однако оно обладает легкораспадаемым крахмалом, в рубце возникают ацидотические условия, что приводит к нарушениям в его работе. Крахмал, сахар, находящиеся в большом количестве в названных выше кормах, в рубце под влиянием ферментов, выделяемых бактериями, сбраживаются с образованием избыточного количества молочной кислоты и летучих жирных кислот (уксусной, пропионовой, масляной). В образовании молочной кислоты принимает участие и микрофлора. Патология возникает в том случае, если организм не успевает утилизировать повышенное количество образованных продуктов ферментации. В рубце происходит накопление молочной кислоты, рН жидкости рубца становится кислым (рН - ниже 6). Чем значительнее происходит сдвиг рН, тем тяжелее протекает болезнь.
С целью изыскания путей снижения распадаемости крахмала зерновых кормов при кормлении жвачных животных были проведены лабораторные исследования химического состава концентрированных кормов (измельчённое и баротермически обработанное фуражное зерно ячменя и пшеницы), а также и in situ на модели бычков (12-месячного возраста) красной степной породы с хроническими фистулами рубца.
В частности, в обработанном фуражном зерне ячменя и пшеницы отмечается увеличение массовой доли сухого вещества (на 1,3-5,4 %), сырого жира (на 6,1-10 %) на фоне снижения крахмала (на 5,2-7,2 %), сахара (на 11,3-25,7 %), сырой клетчатки (на 0,2-1,0 %).
В ходе исследований было обнаружено снижение переваримости сухого вещества ячменя на 26,3 %, крахмала - на 11,8 % (Р<0,05), пшеницы - соответственно на 42,4 и 13,1 % по сравнению с нативной формой (измельчённый вариант).
Ключевые слова: рубец, зерновой корм, химический состав корма, барометрическая деструкция, вспучивание сырья, распадаемость, крахмал, жвачные животные.
Введение.
Правильное кормление жвачных животных имеет важное значение для поддержания высоких показателей состояния здоровья животного, а также экономически эффективного производства продуктов животноводства [1]. У высокопродуктивных жвачных животных, таких как молочные коровы или откормочный скот, потребности в энергии высоки, чтобы поддерживать высокие надои молока и быстрое увеличение живой массы. Для обеспечения этого в рационы включают большое количество легко разлагаемых углеводов [2], кроме того, зерно в рационе также представляет собой наиболее существенный источник энергии для микроорганизмов рубца, так как глюкоза необходима для роста бактерий и, следовательно, для микробного синтеза белка [3]. Тем не менее, хотя эти типы кормления являются экономически эффективными, они не всегда адекватны с физиологией пищеварения крупного рогатого скота. Наиболее распространёнными зерновыми фуражными кормами, используемыми в питании жвачных, являются ячмень, кукуруза, пшеница и др. По норме кормления молодняку крупного рогатого скота на откорме на голову в сутки (ср. сут привес - 800 г, живая масса - 300 кг) требуется сырого протеина 915 г, переваримого протеина - 595 г и крахмала -775 г. В отличие от кукурузы зерно ячменя богато легкораспадаемым крахмалом, что приводит к
174 Теория и практика кормления
более быстрому накоплению короткоцепочечных жирных кислот в жидкости рубца [2, 4]. Эта нагрузка приводит к созданию ацидотических условий в рубце (подострый или острый ацидоз рубца) [5-7], приводящих к тяжёлым метаболическим заболеваниям у крупного рогатого скота, связанным с нарушениями пищеварения [8-10]. В конечном итоге заболевания, связанные с неоптимальной производительностью и снижением благосостояния животных, приводят к значительному воздействию на рентабельность производства говядины и молока.
Цель исследования.
Поиск доступных путей снижения распадаемости крахмала зерновых кормов при кормлении жвачных животных.
Материалы и методы исследования.
Объект исследования. Бычки красной степной породы в возрасте 12 месяцев с хроническими фистулами рубца.
Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями Russian Regulations, 1987 (Order No.755 on 12.08.1977 the USSR Ministry of Health) and «The Guide for Care and Use of Laboratory Animals (National Academy Press Washington, D.C. 1966)». При выполнении исследований были приняты усилия, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества используемых образцов.
Схема эксперимента. Исследования изучаемых образцов in situ проводились на модели бычков, разводимых в условиях Покровского сельскохозяйственного колледжа-филиала ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный аграрный университет» Оренбургского района Оренбургской области.
Для проведения биохимических исследований были подготовлены четыре образца: измельчённое и баротермически обработанное зерно фуражного ячменя; измельчённое и баротерми-чески обработанное зерно фуражной пшеницы.
Переваримость сухого вещества и крахмала в рубце (in situ) методом нейлоновых мешочков изучали путём экспозиции в течение 3 ч. При проведении исследований in situ бычки содержались на общехозяйственном рационе, включающем: сено суданки, силос кукурузный, зернос-месь (ячмень, пшеница).
При получении опытных образцов корма использовался способ и устройство [11], в основе которых лежит процесс баротермической деструкции, включающей загрузку предварительно очищенного сырья в рабочую барокамеру, герметизацию барокамеры, пропаривание многофазной среды до глубоких слоёв давлением до 0,5 МПа и температурой до +200 °С, продувку сырья газообразным теплоносителем при давлении до 2 МПа и температуре до +400 °С, выдержку значений эксплуатационных параметров до 60 с, мгновенную разгерметизацию рабочей барокамеры (сброс давления и температуры до нормальных условий - 0,1 МПа и 20 °С), приводящую к разрыхлению (вспучиванию) структуры растительных сред, извлечение готового продукта из барокамеры, одновременно с основными операциями параллельно осуществляют операции автоматизированного контроля и оперативного управления эксплуатационными параметрами процесса (давление, температура, влажность, время операций).
Оборудование и технические средства. Для проведения биохимических исследований состава кормов и биосубстратов была использована материально-техническая база Испытательного центра ЦКП ФГБНУ ВНИИМС (аттестат аккредитации № ЯА^и.2ШФ59 от 02.12.2015 г.).
Баротермическая деструкция зерна проводилась на аппарате взрывного вспучивания сырья АВВС-100 [11], разработанным и созданным сотрудниками ООО «Биотехника» в рамках договора № 12056р/22882 от 25.08.2013 г. на выполнение НИОКР «Разработка и изготовление опытного образца технологической линии по производству вспученных кормов для сельскохозяйственных животных и зерновых продуктов питания для населения» (ФГБУ «Фонд содействия инновациям»).
Теория и практика кормления 175
Устройство АВВС-100 (рис. 1) состоит из рабочей барокамеры 1 и термокамеры 2, соединённых друг с другом трубопроводом 3, оснащённым запорным элементом.
з 1 ю
Рис. 1 — Схема АВВС-100 принципиальная
Рабочая барокамера 1 получила свое название по причине того, что определяющее воздействие на процесс деструкции оказывает значение параметра давления. Термокамера 2 получила свое название потому, что определяющее воздействие на процесс деструкции оказывает значение параметра температуры.
Загрузку и выгрузку многофазной растительной среды осуществляют через шарнирно установленную крышку 4 рабочей барокамеры 1.
Рабочая барокамера 1 соединена со следующими элементами:
- парогенератором 5 при помощи трубопровода 6 подачи пара;
- с баллоном 7 пищевого газа высокого давления при помощи трубопровода 8;
- с предохранительным сбросным клапаном 9;
- с блоком контроля и управления 10 (далее - КУБ) технологическим процессом.
КУБ подключён к системе датчиков давления, температуры, влажности, установленных в корпусе рабочей барокамеры 1, термокамеры 2, парогенератора 5, баллона 7 и к запорным управляющим элементам, установленным на трубопроводах 3, 8, 6 и сбросном клапане 9.
Термокамера 2 оснащена устройством 11 для нагрева пищевого газа, проходящего из баллона 7 в барокамеру 1, а затем через клапан 9 - в атмосферу или канализацию.
Процесс баротермической деструкции состоит из семи традиционных последовательных технологических операций, на каждой из которых параллельно осуществляются две операции автоматизированного контроля и оперативного управления эксплуатационными параметрами процесса (давление, температура, влажность, время операций).
Загрузка многофазных растительных сред. Открывают установленную на поворотном шарнире крышку 4. Засыпают многофазное растительное сырьё в рабочую барокамеру 1 через приёмное окно.
Герметизация барокамеры. Закрывают крышку 4 механизмом, который обеспечивает полную герметичность барокамеры 1 при рабочих параметрах давления до 2 МПа и температуры до +400 °С.
Пропаривание. КУБ 10 запускает в работу парогенератор 5. Происходит предварительная продувка паром многофазного растительного сырья. Пар проходит в рабочую барокамеру 1, а затем сбрасывается в атмосферу или канализацию через сбросный клапан 9. Подача пара осуществляется под давлением от 0,11 до 0,5 МПа. Под действием пара температурой +100...+130 °С многофазная растительная среда увлажняется и подогревается, внешние слои размягчаются (структура
176 Теория и практика кормления
оболочки зерновых семян и отходного растительного сырья), а избыточное давление способствует проникновению влаги во внутреннюю структуру растительных сред. Происходит эффективное увлажнение обрабатываемого сырья на всю глубину. При этом пар только проникает внутрь и не вызывает вскипания влаги и разрыв растительной среды. Время обработки паром для различных сред не превышает 10 мин. Для завершения операции пропаривания КУБ 10 отключает парогенератор 5.
Продувка пищевым газом высокого давления. КУБ 10 запускает в работу нагревательное устройство 11 и баллон 7. Начинается последовательная подача пищевого газа (например, азот или углекислый газ или воздух) через трубопровод 8 в термокамеру 2 и трубопровод 3 в рабочую барокамеру 1, а затем через сбросный клапан 9 - в атмосферу или канализацию. Для различных видов растительных сред давление продувки составляет от 0,5 до 2 МПа, температура - до +400 °С, время обработки - до 5 мин. Мгновенный нагрев пищевого газа высокого давления осуществляется нагревательным устройством 11 при прохождении пищевого газа через термокамеру 2.
При продувке сухим газом высокого давления влага испаряется с внешних слоёв сырья, а более глубокие слои сохраняют нагретую свыше +100 °С влагу. При продувке пищевым газом высокого давления растительной среды возможно управлять уровнем влажности сырья (исключая его переувлажнение), а также изменять влажность готового вспученного продукта, т. е. дополнительно подсушивать. Автоматизированный контроль и оперативное управление процессом продувки осуществляются КУБ 10, который подключён к запорным управляющим элементам и системе датчиков давления, температуры и влажности.
Выдержка эксплуатационных параметров процесса. КУБ 10 перекрывает сбросный клапан 9 и при помощи баллона 7 в рабочей барокамере 1 достигается давление, оптимальное для деструкции вспучиваемого растительного сырья. Операция выдерживания эксплуатационных параметров процесса при их оптимальных значениях: давления - до 2 МПа, температуры - до +400 °С, влажности - до 50 % и времени операции - до 60 с позволяет создать условия для эффективного разрыхления структуры растительного сырья (вспучивания) и деструкции оболочек зернобобовых семян с целью сохранения минимально необходимого уровня влажности более глубоких слоев.
Разгерметизация рабочей камеры. КУБ 10 перекрывает запорный элемент на трубопроводе 3, затем мгновенно открывается сбросный клапан 9. Происходит выброс избыточного давления из рабочей барокамеры 1 в атмосферу или канализацию. Давление в рабочей барокамере 1 падает до 0,1 МПа. При этом влага, содержащаяся в многофазной растительной среде, разогретой до температуры выше +100 °С, мгновенно закипает и превращается в пар. В результате структура растительной среды разрыхляется (вспучивается), уменьшается насыпная плотность по зерновым семенам в 3,7 раза, по бобовым семенам - в 1,2 раза. В рабочей барокамере 1 предусмотрена возможность разрежения давления до величины 0,05 МПа с целью более мягкого температурного и барометрического воздействия на определённую группу растительного сырья (например, зерновые семена подсолнечника и проса) с сохранением их полезных свойств. Для этого сбросный клапан 9 соединяется с вакуум-баллоном, в котором величина вакуума достигает 0,05 МПа.
При давлении ниже атмосферного в рабочей барокамере 1 деструкция растительных сред происходит при меньшей температуре (при давлении 0,06 МПа температура кипения воды составляет +85,5 °С). Такая технологическая операция позволяет осуществлять температурное и баротер-мическое разрушение плёночных структур растительных сред в низких диапазонах значений, что снижает деструкцию витаминов, жиров и аминокислот до минимума.
Выгрузка многофазных растительных сред. Открывают крышку 4 рабочей барокамеры 1 и через приёмное окно осуществляют выгрузку готовой вспученной многофазной растительной среды.
С датчиков, установленных в рабочей барокамере 1, термокамере 2, парогенераторе 5 и баллоне 7, получают сигналы в режиме реального времени на КУБ 10. В отличие от существующих визуальных способов регистрации параметров процесса деструкции по приборам учёта предлагаемый способ позволяет проводить оперативное управление эксплуатационными параметрами процесса деструкции (давление и время операций, температура и влажность среды). В результате получается продукт с наибольшим индексом вспучивания, который составляет от 45 % до 75 % компонентного состава комбикормов для сельскохозяйственных животных.
Теория и практика кормления 177
Выражение для определения индекса вспучивания растительного сырья:
где Рц - начальная плотность материала при нормальных условиях окружающей среды
(температура - +20 °С, давление - ОД МПа, влажность материала - 14 %); Рд - конечная плотность материала после баротермической деструкции (температура - до +100 °С, давление - ОД МПа, влажность материала - 10 %).
Пример расчёта кормового сырья:
0.81 I л г—
1) Индекс вспучивания семян пшеницы: ¿з = — =-= 4,0 Ь 6Д.
Рк 0,2
2) Индекс вспучивания ячменя: ¿р = —— =-= 5,/Ь 6 Д.
Действующий прототип АВВС-100 оснащён следующими комплектующими и датчиками (производство ООО «Производственное объединение ОВЕН», ООО «ОРЕНБУРГСКИЙ ЗАВОД ТЭНОВ «КВАНТЭМ»):
- датчик давления ПД100-ДИ4,0-111-0,5;
- датчик температуры термопреобразователь сопротивления ДТС 035-Pt100. В3.60;
- клапан соленоидный для общепромышленного применения;
- клапан соленоидный для воды и водяного пара;
- клапан соленоидный для компрессорных установок.
Устройство АВВС-100 обладает технико-эксплуатационными характеристиками:
- производительность вспучивания (по зерновым семенам) - 170 кг/ч;
- мощность парогенератора - 16 кВт;
- объём рабочей камеры - 100 л.;
- количество циклов вспучивания в час - 8 шт.;
- долговечность эксплуатации - 10 тыс. циклов вспучивания до планового ТО;
- масса установки - 200 кг.
Статистическая обработка. Полученные результаты исследований обработаны методом вариационной статистики с помощью офисного программного комплекса «Microsoft Offiсе» с применением программы «Excel» («Microsoft», США).
Результаты исследования.
По результатам исследований отмечается изменение химического состава фуражного зерна под действием баротермической деструкции (табл. 1). Протоколы испытаний № 5-9 от 07.02.2017, № 10-13 от 07.02.2017.
Таблица 1. Изменение химического состава фуражного зерна под воздействием баротермической деструкции
Показатель Измельчённое зерно фуражного ячменя Обработанное зерно фуражного ячменя* Измельчённое зерно фуражной пшеницы Обработанное зерно фуражной пшеницы*
Сухое вещество, м. д. % 92,3 93,6 88,2 93,6
Сырая клетчатка, м. д. % 3,8 2,8 1,7 1,5
Сырой жир, м. д. % 5,3 11,4 1,6 11,6
Сырой протеин, м. д. % 12,0 10,5 9,3 9,8
Крахмал, м. д. % 42,6 35,4 34,3 28,8
Кальций, м. д. % 0,12 0,08 0,4 0,56
Фосфор, м. д. % 0,67 2,0 2,8 0,08
Сахар, м. д. % 53,6 27,9 22,9 11,6
Витамин Е, мг/кг 150,1 272,4 64,2 259,3
Обменная энергия, МДж/кг 11,5 12,1 11,9 13,2
Примечание: * - зерно, подвергнутое баротермической деструкции (патент на изобретение
№ 2562715)
178 Теория и практика кормления
В частности, в обработанном фуражном зерне ячменя и пшеницы отмечается увеличение массовой доли сухого вещества (на 1,3-5,4 %), сырого жира (на 6,1-10 %) на фоне снижения крахмала (на 5,2-7,2 %), сахара (на 11,3-25,7 %), сырой клетчатки (на 0,2-1,0 %).
Переваримость сухого вещества и крахмала концентрированных кормов in situ представлена в таблице 2.
Таблица 2. Переваримость сухого вещества и крахмала in situ (через 3 часа после инкубирования), %
Зерно Сухое вещество Крахмал
Измельчённое зерно фуражного ячменя Обработанное зерно фуражного ячменя* Измельчённое зерно фуражной пшеницы Обработанное зерно фуражной пшеницы* 45,8±2,1 41,1±1,21 19,3±0,42 29,3±0,98 55,9±1,9 34,9±1,85 13,5±0,84 21,8±0,85
Примечание: * - зерно, подвергнутое баротермической деструкции (патент на изобретение № 2562715)
По результатам исследований на животных in situ обнаружено снижение переваримости сухого вещества ячменя на 26,3 %, крахмала - на 11,8 % (Р<0,05), пшеницы - соответственно на 42,4 и 13,1 % по сравнению с нативной формой (измельчённый вариант).
Обсуждение полученных результатов.
Полученные данные согласуются с более ранними сведениями о том, что генотип культуры оказывает влияние на распадаемость крахмала Г12, 131.
В нашем случае измельчённое зерно пшеницы оказалось более подвержено воздействию микроорганизмов рубца, чем зерно ячменя. Кроме того, исследователями [14, 15] ранее было отмечено положительное влияние физического воздействия (обработка паром и экструзии по отдельности) на зерно злаковых культур в части снижения распада крахмала в рубце жвачных, что подтверждается и нашими исследованиями.
Известны исследования [16], в которых зерно подвергалось воздействию паром, температурой и давлением, в отличие от данного исследования обработка кормов в нашем случае привела к увеличению обменной энергии и снижению содержания сахара в образцах.
Анализ литературы по подготовке зерновых кормов к скармливанию показал, что в большей степени зерно подвергается экструдированию, что способствует кристаллизации крахмала и его постепенному распаду в рубце [17, 18].
В нашем случае зерно подвергается кратковременной баротермической деструкции, что в последствии сказывается на химическом составе обработанного сырья и его переваримости in situ.
Результаты проведённых исследований согласуются с разработанным методом гидробаро-термической обработки зерна, в котором реактор с зерном герметически закрывается и в него подаётся пар под давлением 0,9-1 МПа. Оптимальная длительность обработки варьирует от 10 до 30 сек, при этом зерно нагревается до +140 °С, после этого оно перемещается в расширительную камеру, в которой давление мгновенно падает и зерно вспучивается. После этой обработки распадаемость зерна пшеницы снижается с 79,6 до 20,5 %, зерна ячменя - в 1,5-2 раза [19].
Выводы.
Таким образом, предварительные исследования по использованию процесса баротермиче-ской деструкции зерновых кормов как одного из путей снижения распадаемости крахмала может быть использован при кормлении жвачных животных. Так, в ходе исследований in situ обнаружено снижение переваримости сухого вещества ячменя на 26,3 %, крахмала - на 11,8 % (Р<0,05), пшеницы - соответственно на 42,4 и 13,1 % по сравнению с нативной формой (измельчённый вариант). Также в обработанном фуражном зерне ячменя и пшеницы отмечается увеличение массовой доли сухого вещества (на 1,3-5,4 %), сырого жира (на 6,1-10 %), на фоне снижения крахмала (на 5,2-7,2 %), сахара (на 11,3-25,7 %), сырой клетчатки (на 0,2-1,0 %).
Теория и практика кормления 179
Литература
1. Khiaosa-Ard R., Zebeli Q. Dietary modulation of rumen metabolism: A key factor to enhancing ruminant production // The Albanian Journal of Agricultural Sciences. 2012. № 3. P. 131-140.
2. Nocek J.E. Bovine acidosis implications on laminitis // Journal of Dairy Science. 1997. № 80. Р. 1005-1028.
3. Nocek J.E., Tamminga S. Site of digestion of starch in the gastrointestinal tract of dairy cows and its effect on milk yield and composition // Journal of Dairy Science. 1991. № 74. P. 3598-3629.
4. Ruminant Nutrition Symposium: Role of fermentation acid absorption in the regulation of ru-minal pH / J.R. Aschenbach, G.B. Penner, F. Stumpff, G. Gabel // Journal of Animal Science. 2011. № 89. P. 1092-1107.
5. Stone W.C. Nutritional approaches to minimize subacute ruminal acidosis and laminitis in dairy cattle // Journal of Dairy Science. 2004. № 87. E12-E26.
6. Acidosis in cattle: A review. / F.N. Owens, D.S. Secrist, W.J. Hill, D.R. Gill // Journal of Animal Science. 1998 № 76. P. 275-286.
7. Nagaraja T.G., Titgemeyer E.C. Ruminal acidosis in beef cattle: The current microbiological and nutritional outlook. // Journal of Dairy Science. 2007 № 90. E17-E38.
8. Subacute ruminal acidosis in dairy cows: The physiological causes, incidence and consequences / J.C. Plaizier, D.O. Krause, G.N. Gozho, B.W. McBride // The Veterinary Journal. 2008. № 176. Р. 2131.
9. Is subacute ruminal acidosis a pH related problem? Causes and tools for its control / S. Cal-samiglia, M. Blanch, A. Ferret, D. Moya // Animal Feed Science and Technology. 2012. № 172. Р. 42-50.
10. Продуктивные качества и экономическая эффективность выращивания бычков при разной технике скармливания силосованного корма / В.Г. Резниченко, Г.И. Левахин, Г.К. Дускаев, В.А. Айрих, В.В. Киржаев // Стратегия научного обеспечения развития конкурентоспособного производства отечественных продуктов питания высокого качества: материал Всерос. науч.-практ. конф. / сост. и ред. И.Ф. Горлов. Волгоград, 2006. С. 395-398.
11. Способ баротермической деструкции многофазных сред и устройство для его осуществления: пат. 2562715 Рос. Федерация / А.В. Колпаков. Заявл. 28.03.14; опубл. 10.09.15, Бюл. № 25.
12. In situ starch and crude protein degradation in the rumen and in vitro gas production kinetics of wheat genotypes / N. Seifried, H. Steingass, N. Hoffmann, M. Rodehutscord // Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition (Berl). 2016. Jun 9. doi: 10.1111/jpn. 12529.
13. In situ and in vitro ruminal starch degradation of grains from different rye, triticale and barley genotypes / J. Krieg, N. Seifried, H. Steingass, M. Rodehutscord // Animal. 2017. Oct. 11(10). P. 17451753.
14. Theurer C.B. Grain processing effects on starch utilization by ruminants // Journal of Animal Science. 1986. Nov. 63(5). P. 1649-1662.
15. In vitro digestion characteristics of unprocessed and processed whole grains and their components / D.C. Hernot, T.W. Boileau, L.L. Bauer, K.S. Swanson, G.C. Jr. Fahey // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2008. Nov 26. № 56(22). Р. 10721-10726.
16. Ситников В.А., Попов А.Н. Влияние давления и температуры на химический состав фуражного зерна в водной среде // Вестник Курганской ГСХА. 2013. № 3(7). С. 34-35.
17. Химический состав и питательность зерна пшеницы, ячменя и кукурузы в зависимости от способов подготовки их к скармливанию / Н.Н. Швецов, Н.П. Зуев, М.М. Наумов, А.И. Бугаков, М.Р. Швецова, М.Ю. Иевлев, Е.Н. Зуева, Н.М. Наумов, Е.Е. Зуева, И.А. Брусенцев // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015. № 12(134). С. 101-106.
180 Теория и практика кормления
18. Янова М.А. Влияние экструдирования на пищевую и биологическую ценность зерна // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2011. № 3. С. 167-170.
19. Погосян Д.Г., Рамазанов И.Г. Эффективные способы защиты протеина кормов от избыточной распадаемости в рубце жвачных животных // Проблемы биологии продуктивных животных. 2008. № 1. С. 37-40.
Дускаев Галимжан Калиханович, доктор биологических наук, заместитель директора, заведующий отделом кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов им. С.Г. Ле-ушина ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-79, e-mail: [email protected]
Колпаков Антон Васильевич, генеральный директор ООО «Биотехника», 460027, г. Оренбург, ул. Егорова, 54/1, тел.: 8-953-456-56-76, e-mail: [email protected]
Левахин Георгий Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, старший научный сотрудник отдела кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов им. С. Г. Леушина, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-41
Нуржанов Баер Серекпаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов им. С.Г. Леу-шина ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-79, e-mail: [email protected]
Холодилина Татьяна Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий Испытательным центром ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-39-97, e-mail: icvniims@mаil.ru; старший преподаватель кафедры «Экологии и природопользования» ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», 460018, г. Оренбург, просп. Победы, д. 13, email: [email protected]
Рысаев Альберт Фархитдинович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов им. С. Г. Леу-шина ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-41
Иванов Александр Иванович, инженер ООО «Биотехника», 460027, г. Оренбург, ул. Егорова, 54/1, e-mail: [email protected]
Поступила в редакцию 21 ноября 2017 года
UDC 636.084.42
Duskaev Galimzhan Kalikhanovich1, Kolpakov Anton Vasilievich2, Levakhin Georgy Ivanovich1, Nurzhanov Baer Serekpaevich1, Kholodilina Tatyana Nikolaevna1,3, Rysayev Albert Farkhitdinovich1, Ivanov Alexander Ivanovich2
1FSBSI «All-Russian Research Institute of Beef Cattle Breeding», e-mail: [email protected]
2 LLC «Biotechnika», e-mail: [email protected]
3 FSBEIHE «Orenburg State University», e-mail:[email protected]
Change in chemical composition of grain forage during barothermic destruction Summary. Grain in the diet is the most important source of energy for ruminal microorganisms, however it has easily decomposed starch, acidic conditions arise in rumen, which leads to disturbances in its work. Starch, sugar, which are in large quantities in the above-mentioned food, are fermented in rumen under the influence of enzymes released by bacteria, producing excess amounts of lactic acid and volatile fatty acids
Теория и практика кормления 181
(acetic, propionic, butyric). In the formation of lactic acid, microflora also participates. Pathology occurs when the body does not have time to utilize an increased amount of formed fermentation products. Rumen accumulates lactic acid, pH of ruminal fluid becomes acidic (pH - below 6). The more significant pH shift is, the more severe the disease is.
In order to find ways to reduce the disintegration of starch of grain feeds during the feeding of ruminant animals, laboratory studies of chemical composition of concentrated feeds (crushed and barothermally processed forage grains of barley and wheat) and also in situ studies on calves (12 months of age) of the Red Steppe Breed with chronic rumen fistulae were carried out.
In particular, increase in the mass fraction of dry matter (by 1.3-5.4 %), raw fat (by 6.1-10 %), against the background of a decrease in starch (by 5.2-7.2 %), sugar (by 11.3-25.7 %), crude fiber (by 0.2-1.0 %) is registered in the processed forage grains of barley and wheat.
In the course of research, the digestibility of barley was reduced by 26.3 %, starch - by 11.8 % (P<0.05), wheat - by 42.4 and 13.1 %, respectively, compared to the native form (smaller type). Key words: rumen, grain feed, chemical composition of feed, barometric destruction, raw material swelling, disintegration, starch, ruminant animals.
